科學家展望未來超級計算機
新華網(wǎng)長沙10月29日電正在湖南長沙參加“2009年全國高性能計算機學術(shù)年會”的科學家預計,未來10年左右時間,世界上將研制出運算速度超過每秒百萬萬億次的超級計算機。這個速度是目前世界上最快計算機的1000倍。
中國科學院院士周興銘說,宇宙的年齡是150億年,換算成秒大概是百萬萬億秒。也就是說如果從宇宙大爆炸的那一刻開始,每秒鐘進行一次計算,一直到今天才能完成這個數(shù)量級的計算。
他說,一些重大的科學研究,例如氣候預報和災害性天氣預報以及飛行器的空氣動力學計算等,都需要這個量級的計算。
國防科技大學29日剛剛公布了中國首臺千萬億次超級計算機——“天河一號”。
國防科技大學教授竇文華說,超級計算機性能的發(fā)展遵循千倍定律,即每隔10年性能就會提高1000倍,而實際上發(fā)展的速度可能更快。
他認為,如果只使用當前的技術(shù)是無法研制出百萬萬億次的計算機。他預測,10的18次方級別計算機其芯片之間應采用光互連。而研制10的21次方級別計算機將是2030年前后的事情,目前的半導體技術(shù)將不能支撐,或許會采用納電子技術(shù)。再往后或許將產(chǎn)生量子計算技術(shù)。
竇文華說:“人類對于高性能計算機的需求是沒有止境的。這其中每一個臺階都需要從基礎理論到實踐技術(shù)以及應用技術(shù)的重大創(chuàng)新和跨越。”
中科院軟件所研究員張云泉說,未來超級計算機發(fā)展中,混合的架構(gòu)將成為主流。但這種混合架構(gòu)的計算機編程十分復雜困難,需開發(fā)更多的軟件。
國防科技大學教授李思昆說,未來超級計算研制中,峰值速度其實只是性能的一個方面,可靠性、易用性、互聯(lián)通信、能耗等問題將更加突出。
“百萬萬億次計算機需要數(shù)百萬甚至上千萬個CPU,那它的可靠性將成為最令人頭疼的問題。”李思昆說。
有專家預計,百萬萬億次計算機的功耗將為幾十兆瓦甚至幾百兆瓦,如果不采取有效的降低能耗措施,一座城市的供電都不夠一臺超級計算機使用,而將來的超級計算機只能建在核電站旁邊